2027届高三生物人教版一轮复习课件 专题突破 基因分离定律拓展

专题突破　基因分离定律拓展题型突破 基因分离定律 拓展题型突破 题型一 显性的相对性 题型二 从性遗传 题型三 复等位基因遗传 题型五 表型模拟问题 题型四 分离定律中的致死问题 题型六 母性效应问题 题型七 雄性不育 题型八 自交不亲和 显性的相对性 题型一 1.完全显性：具有相对性状的两个纯合亲本杂交，F1与显性亲本的表现完全一致的现象。 F1 Pp ⊗ 1PP 2Pp 1pp PP pp P × 紫花 ：白花 = 3 : 1 只要有一个显性基因，就足以使它所控制的性状得以完全表现。P对p为完全显性，F1的表型为紫花。 显性的相对性 题型一 2.不完全显性：具有相对性状的两个亲本杂交，F1表现为双亲的中间类型的现象。 显性：中间性状：隐性=1：2：1 中间性状 控制金鱼草花色的一对等位基因(Cc)中，红花基因对白花基因作用是不完全的，所以F1的表现就是介于双亲之间。 显性的相对性 题型一 3.共显性：相对性状的两个亲本杂交，F1同时表现出双亲性状的现象， 即在杂合体中，一对等位基因的作用都得以表现的现象。 纯种枣红色公马 纯种白色母马 × aa AA Aa 混毛马，既长白毛又长枣红毛 （共显性） 不完全显性现象 融合遗传 典例1　(2025·安徽模拟)某二倍体植物的花色有红色、粉红色和白色三种，受等位基因A/a控制。科研人员用红花植株和白花植株杂交，F1全表现为粉红花。将F1自然种植，F2中红花∶粉红花∶白花＝1∶2∶1，再将F2中的粉红花植株和红花植株均匀混合种植，下列叙述错误的是 A.该植物种群中，粉红花个体的基因型为Aa B.F1自然种植，F2的表型及比例否定了融合遗传 C.若该植物自由受粉，则F3中红花比粉红花个体更多 D.若该植物闭花受粉，则F3中红花∶粉红花∶白花＝3∶2∶1 √ A.控制眼色的基因位于细胞质中 B.EA对EB、e为显性，EB对e为显性 C.F1的红眼杂合昆虫和黑眼杂合昆虫交配，根据后代的表型能确认后代的基因型 D.黑红相间眼昆虫与白眼昆虫进行交配，后代的表型及比例为黑红相间眼∶白眼＝1∶1 若基因在细胞质中，则子代的眼色应该和母本相同。 EA与EB为共显性关系 典例2　某种昆虫的眼色有红色、黑色和白色三种，分别受到基因EA、EB、e的控制。某实验室选择多只纯合的各种眼色的昆虫相互交配，F1如表所示。不考虑突变，下列叙述正确的是 ♀ ♂ 红眼 黑眼 白眼 红眼 红眼 黑红相间眼 红眼 黑眼 黑红相间眼 黑眼 黑眼 白眼 红眼 黑眼 白眼 √ 从性遗传 题型二 从性遗传 指由常染色体上的基因控制的性状，在表型上受个体性别影响的现象，又称性控遗传。 概念 由于性别的差异而表现出男、女（雄、雌）分布比例上或表现程度上的差别。比如牛羊角的遗传和人类秃顶、蝴蝶翅膀颜色的遗传等。 表现 表型=基因型+环境条件（性激素种类及含量差异） 本质 从性遗传 题型二 如男性秃顶的基因型为Bb、bb，女性秃顶的基因型只有bb。 基因型 表现型 BB Bb bb ♂男性 不秃顶 秃顶 秃顶 ♀女性 不秃顶 不秃顶 秃顶 典例3　(2025·淮南二模)在某种安哥拉兔中，长毛(由基因a控制)与短毛(由基因A控制)是由一对等位基因控制的相对性状。现让多只纯合的长毛雌性与多只纯合的短毛雄性杂交得到大量F1。发现F1中雌性全为短毛，雄性全为长毛。让F1中雌雄个体相互交配，所得F2的雌性个体中短毛∶长毛＝3∶1。下列叙述错误的是 A.控制兔毛长短的基因位于常染色体上，且杂合子在雌性和雄性中表型不同 B.从理论上分析，上述实验的F2雄性个体中短毛与长毛的比例为1∶3 C.若让F2中短毛的雌雄个体随机交配，理论上F3中长毛个体出现概率为1/3 D.若通过杂交鉴定F2中某短毛雌性个体的基因型，理论上可选择长毛雄性与之 交配 √ 典例4　(2025·合肥模拟)人类秃发由一对等位基因A和a控制，在男性中只有AA表现为不秃发，在女性中只有aa表现为秃发。现有一对夫妇，丈夫秃发而妻子正常，他们生有一个正常女儿和一个秃发儿子。下列叙述错误的是 A.丈夫秃发基因型为Aa或aa，妻子正常基因型为AA或Aa B.夫妇可能的基因型是Aa×AA、Aa×Aa、aa×AA、aa×Aa C.夫妇基因型为Aa×Aa或aa×Aa时，可生出基因型为aa的秃发女儿 D.夫妇基因型为Aa×Aa或aa×Aa时，所生的秃发儿子基因型是aa √ 拓展延伸 从性遗传与伴性遗传的区别 提醒：从性遗传与伴性遗传的根本区别在于伴性遗传的基因位于性染色体上，相关性状的遗传与性别相关。 12 复等位基因 题型三 复等位基因 指种群中一对同源染色体的同一位置上的等位基因有多个。 复等位基因尽管有多个，但遗传时仍符合分离定律，彼此之间有显隐性关系，表现特定的性状。 人类ABO血型的遗传，涉及三个基因——IA、IB、i。 概念 遵循 实例 复等位基因 题型三 血型 基因型 红细胞上的抗原 显隐性关系 A型 IAIA、IAi A抗原 IA对i为完全显性 B型 IBIB、IBi B抗原 IB对i为完全显性 AB型 IA IB A、B抗原 IA与IB为共显性 O型 ii 无抗原 隐性 人类ABO血型与基因型和抗原的关系： 典例5　(2025·保定期末)某品种兔的体表斑纹受一组复等位基因HD、HS、HT控制。当存在HD时，表现为褐斑；当无HD，存在HS时，表现为花斑；当无HD、HS，存在HT时，表现为白斑。某小组进行实验时发现一褐斑个体与花斑个体杂交，F1为褐斑∶花斑∶白斑＝2∶1∶1。下列叙述正确的是 A.复等位基因位于同源染色体上，随着DNA双链解旋而分离 B.亲本基因型为HDHT、HSHT，F1的褐斑个体中纯合子占1/2 C.F1花斑与白斑个体杂交，子代表现为花斑∶白斑＝1∶1 D.F1花斑个体相互杂交，子代表现为花斑∶白斑＝1∶1 √ 典例6　(2025·南昌模拟)喷瓜的性别由复等位基因aD、a＋和ad决定，基因型和性别见表。在一个喷瓜种群中，基因型为aDa＋、a＋ad和adad的植株数量比例为1∶2∶1，该种群随机交配，则子代不同性别植株的比例是 A.雄性∶两性∶雌性＝1∶2∶1 B.雄性∶两性∶雌性＝3∶2∶1 C.雄性∶两性∶雌性＝3∶9∶4 D.雄性∶两性∶雌性＝3∶11∶4 √ 基因型 性别 aDa＋、aDad 雄性 a＋a＋、a＋ad 两性 adad 雌性 分离定律中的致死问题 题型四 致死基因导致的死亡 胚胎致死 配子致死 以亲本基因型为Aa为例进行分析 胚胎致死 若 AA 致死，子代Aa : aa=2:1 若 aa 致死，子代为AA 和Aa，全为显性性状 分离定律中的致死问题 题型四 a雄（或雌）配子致死 A雄（或雌）配子致死 配子致死 典例7　(2025·内蒙古二模)新疆紫草的抗病和感病性状由一对等位基因(B/b)控制。研究人员选择抗病紫草自交，发现F1抗病∶感病＝2∶1，对此现象研究人员作出假设。假设1：BB纯合致死；假设2：亲本紫草产生的雌配子正常，但带有基因B的花粉有一半致死。下列叙述错误的是 A.由实验结果可知，紫草的感病性状为隐性 B.若假设1成立，抗病紫草的基因型只有一种 C.若假设1成立，F1两种性状个体正反交结果均为Bb∶bb＝1∶1 D.若假设2成立，F1两种性状个体杂交后代中抗病∶感病＝5∶6 √ 典例8　(2025·拉萨二模)某自然保护区的生物学家发现，一种稀有树蛙的皮肤在正常情况下呈绿色，但偶尔会出现罕见的蓝色变异个体。研究人员将多对蓝色雌雄树蛙亲本进行相互交配，发现F1皮肤性状总是约50%为蓝色，50%为绿色。已知该性状由一对等位基因控制，且为完全显性遗传，下列叙述正确的是 A.蓝色为显性性状，F1蓝色雌雄树蛙均为纯合子 B.该树蛙的皮肤性状不遵循孟德尔分离定律 C.推测子代杂合蓝色皮肤树蛙存在胚胎致死现象 D.将F1蓝色雄蛙进行测交，测交结果可能与F1相同 √ 说明绿色为隐性，蓝色为显性，蓝色×蓝色→蓝色：绿色=1：1，说明存在含蓝色基因的雌配子或雄配子致死现象。 拓展延伸 (1)配子不完全致死的算法 Aa理论上产生的雌(雄)配子中，A∶a＝1∶1 ①若含有a的花粉50%死亡 雌配子 雄配子 1A 1a 2A 2AA 2Aa 1a 1Aa 1aa 子代AA：Aa：aa=2：3：1 ②若含有a的配子50%死亡 雌配子 雄配子 2A 1a 2A 4AA 2Aa 1a 2Aa 1aa 子代AA：Aa：aa=4：4：1 21 拓展延伸 (2)合子不完全致死的算法 正常情况下，Aa自交→子代AA：Aa：aa=1：2：1 若aa的个体有50%死亡 子代AA：Aa：aa=1：2：1× 50% 子代AA：Aa：aa=2：4：1 22 表型模拟问题 题型五 表型模拟 是指生物的表型不仅仅取决于基因型，还受所处环境的影响，从而导致基因型相同的个体在不同环境中表型有差异。 （1）生物的表型＝基因型＋环境，由于受环境影响，导致表型与基因型不符合的现象，叫作表型模拟。 同一株水毛茛(gèn)，裸露在空气中的叶和浸泡在水中的叶，表现出了两种不同的形态。 表型模拟问题 题型五 （2）实例：果蝇长翅(V)和残翅(v)的遗传受温度的影响，其表型、基因型与环境的关系如表： 基因型 25℃(正常温度) 35℃ VV、Vv 长翅 残翅 vv 残翅 长翅 残翅 表型模拟问题 题型五 （3）设计实验确认某残翅个体是“vv”的纯合子还是“V_”的表型模拟 P：待测个体×多只正常环境（25℃）中隐性个体 子代于正常环境中培养 若子代出现长翅，则待测个体为V 的表型模拟 若子代均表现为隐性类型（残翅），则待测个体为vv的隐性纯合子 典例9　果蝇的长翅(A)对残翅(a)为显性。将孵化后4～7 d的长翅果蝇幼虫，放在35～37 ℃(正常培养温度为25 ℃)环境中处理一定时间后，表现出残翅性状。现有一只残翅雄果蝇，让该果蝇与多只正常发育的残翅雌果蝇交配，孵化的幼虫在正常的温度环境中培养，观察后代的表现。下列叙述错误的是 A.残翅性状可能受基因组成和环境条件的影响 B.若后代出现长翅，则该果蝇的基因型为AA C.若后代表现均为残翅，则该果蝇的基因型为aa D.基因A、a一般位于同源染色体的相同位置 √ 典例10　某种兔的毛色黑色(W)和白色(w)是一对相对性状。两只黑色兔交配得到的子代，放在－15 ℃环境中成长，表现为黑色；若放在30 ℃环境中成长，则表现为白色。这样的白色兔产生的子代再放在－15 ℃环境中，依然表现为黑色。这种现象在遗传学中称为“表型模拟”。下列叙述错误的是 A.在“表型模拟”中，兔子毛色的相关基因并没有发生变异 B.子代白色兔的出现，可能是在色素形成的过程中某些酶的活性受到影响 C.在30 ℃环境中成长的白色兔都是纯合子 D.生物的性状会受到基因控制，而性状形成的同时还受到环境的影响 √ 母性效应问题 题型六 母 性 效 应 是指子代某一表型受到母本的核基因型的影响，而和母本的基因型所控制的表型一样。因此正反交结果不同，但这种遗传不是由细胞质基因所决定的，而是由核基因的表达并积累在卵细胞中的物质所决定的。 注意：“母性效应”与“母系遗传”的区别: “母系遗传”即细胞质遗传，相关基因位于细胞质中，因此正交和反交的结果 不一样，不符合孟德尔遗传定律。 “母性效应”的基因位于细胞核的常染色体上，符合孟德尔遗传定律，只是子 代的表型及比例与正常的常染色体遗传相比晚一代出现。 典例11　(2025·宜春模拟)母性效应是指子代性状的表现不受自身基因型的控制，也不与母本的性状相关，而是由母本个体的基因型决定。椎实螺是一种雌雄同体的软体动物，一般通过异体受精(杂交)繁殖，若单独饲养，也可以进行自体受精(自交)。其螺壳的旋转方向(左旋和右旋)符合母性效应，其遗传过程如图所示。 下列叙述错误的是 A.基因型为Dd的个体螺壳可能为左旋或右旋， 该性状的遗传遵循分离定律 B.基因型为dd的椎实螺(♂)与Dd的椎实螺(♀)杂 交，子代均为右旋螺 C.现发现一只左旋螺，不需要做实验的情况下，推测该左旋螺的基因型 有三种可能 D.若某左旋螺作母本，与右旋螺杂交后代均为右旋螺，则该左旋螺母本 的基因型一定为Dd √ Dd的螺，其母本可能是D_或dd，子代表型取决于母本基因型，所以为左旋或者右旋。 子代表型取决于母本基因型，母本是Dd(♀) 左旋螺，其母本一定是dd，该螺的基因型是 d，即Dd或dd 典例12　(2025·山东，17)果蝇体节发育与分别位于2对常染色体上的等位基因M、m和N、n有关，M对m、N对n均为显性。其中1对为母体效应基因，只要母本该基因为隐性纯合，子代就体节缺失，与自身该对基因的基因型无关；另1对基因无母体效应，该基因的隐性纯合子体节缺失。下列基因型的个体均体节缺失，能判断哪对等位基因为母体效应基因的是 A.MmNn B.MmNN C.mmNN D.Mmnn √ 雄性不育 题型七 雄性不育 雄性不育是指雄性器官发育不良，失去生殖功能，导致不育的特性。 在杂交实验中，雄性不育系可以免除人工去雄，节省人力。注意，雄性不育一定是做母本 ♀。 概念 意义 雄性不育 题型七 类型 ① 细胞核雄性不育：核基因控制的雄性不育，有显性核不育和隐性核不育， 遵循孟德尔遗传规律。 ② 细胞质雄性不育：表现为母体遗传、花粉败育和雌穗正常。 可以被显性核恢复基因恢复育性。 ③ 核质互作不育：是由核基因和细胞质基因相互作用控制的雄性不育类型。 正常花 雄性不育花 典例13　(2023·海南，15)某作物的雄性育性与细胞质基因(P、H)和细胞核基因(D、d)相关。现有该作物的4个纯合品种：①(P)dd(雄性不育)、②(H)dd (雄性可育)、③(H)DD(雄性可育)、④(P)DD(雄性可育)，科研人员利用上述品种进行杂交实验，成功获得生产上可利用的杂交种。下列有关叙述错误的是 A.①和②杂交，产生的后代雄性不育 B.②③④自交后代均为雄性可育，且基因型不变 C.①和③杂交获得生产上可利用的杂交种，其自交后代出现性状分离， 故需年年制种 D.①和③杂交后代作父本，②和③杂交后代作母本，二者杂交后代雄性 可育和不育的比例为3∶1 √ 典例14　农作物的雄性不育(雄蕊异常、雌蕊正常)在育种方面发挥着重要作用。油菜的雄性不育与育性正常由3个等位基因(A1、A2、a)决定，其显隐性关系是A1对A2、a为显性，A2对a为显性。利用油菜的雄性不育突变植株进行的杂交实验如图所示。 下列分析正确的是 A.根据杂交实验一、二的结果可判断控制雄性不育性状的基因是a B.杂交实验一的F2中重新出现雄性不育植株的原因是发生了基因重组 C.杂交实验一的F2中育性正常植株随机传粉，后代的性状分离比为8∶1 D.虚线框内的杂交是利用基因突变的原理，将品系2的性状与雄性不育性 状整合在同一植株上 √ 自交不亲和 题型八 自交不亲和 概念 据花粉识别特异性的遗传决定方式 自交不亲和指具有完全花并可以形成正常雌、雄配子，但缺乏自花受粉结实能力的一种自交不育性。 孢子体自交不亲和 配子体自交不亲和 自交不亲和 题型八 类型一：孢子体自交不亲和 (1)孢子体自交不亲和：在这种类型中，自交不亲和的决定因素存在于孢子体世代(即成熟植物)。花粉和柱头的识别机制是由孢子体产生的蛋白质介导的。例如，在一些十字花科植物(如拟南芥)中，花粉粒表面的S蛋白与柱头表面的SRK蛋白相互作用，如果两者匹配，则花粉不能萌发或受精。(如右图) 自交不亲和 题型八 类型二：配子体自交不亲和 (2)配子体自交不亲和：在这种类型中，自交不亲和的决定因素存在于配子体世代(即花粉和胚珠)。花粉管的生长和受精过程受到配子体产生的信号分子的调控。例如，在一些蔷薇科植物(如苹果和梨)中，花粉管在柱头内的生长受到S－RNase蛋白的抑制，如果花粉和柱头的S基因相同，则花粉管不能正常生长。（如右图） 典例15　(2025·重庆期中)植物的自交不亲和由一组复等位基因Sx(S1、S2、S3、S4……)控制，有两种不同的决定机制：①由亲代基因决定，只要父本与母本存在相同的Sx基因便无法完成授粉；②由花粉自身基因决定，花粉与母本存在相同的Sx基因即不能授粉。已知甲、乙两种雌雄同花植物的自交不亲和现象分别由机制①与②决定，下列叙述正确的是 A.若要用甲植物进行杂交实验，其操作步骤为：去雄→套袋→授粉→套袋 B.对于植物甲，当亲本杂交组合为S1S2(♂)×S2S3(♀)时，子代只有一种 基因型 甲为自交不亲和，故其不会自交，在进行杂交实验时无须去雄。 甲为机制①，只要父本与母本存在相同的Sx基因便无法完成授粉，亲本组合为S1S2(♂)×S2S3(♀)时，无子代产生。 典例15　(2025·重庆期中)植物的自交不亲和由一组复等位基因Sx(S1、S2、S3、S4……)控制，有两种不同的决定机制：①由亲代基因决定，只要父本与母本存在相同的Sx基因便无法完成授粉；②由花粉自身基因决定，花粉与母本存在相同的Sx基因即不能授粉。已知甲、乙两种雌雄同花植物的自交不亲和现象分别由机制①与②决定，下列叙述正确的是 C.若植物乙的S基因有4个等位基因，则其可能的基因型有6种 D.对于植物乙，当亲本杂交组合为S1S2×S2S3时，正反交结果一致 √ S1S2(♂)×S2S3(♀)→S1S2∶S1S3＝1∶1，S1S2(♀)×S2S3(♂)→S1S3∶S2S3＝1∶1 由于机制②，乙不存在纯合子，当有4个等位基因时，一共有6种杂合子基因型，分别是S1S2、S1S3、S1S4、S2S3、S2S4、S3S4。 典例16　(2025·泰安二模)烟草具有自交不亲和的特点。研究者就其自交不亲和的机制进行了研究，发现是某些花粉的萌发会被花柱阻抑，不能参与受精，该性状由S1、S2、S3基因决定。根据表格中的杂交实验结果， ♀ ♂ S1S3 S1S2 S2S3 S1S3 － S1S3、S2S3 S1S2、S1S3 S1S2 S1S2、S2S3 － S1S2、S1S3 S2S3 S1S2、S2S3 S1S3、S2S3 － 下列叙述错误的是 A.表格中任意杂交组合所得子代的基因型比例均为1∶1 B.由于自交不亲和的特点，一般情况下烟草没有S基因的纯合子 C.将两种基因型的烟草进行正反交，两组子代中有基因型相同的个体 D.S1S2(♀)×S2S3(♂)所得F1自由交配，F2基因型与亲本相同的个体占1/2 ♀ ♂ S1S3 S1S2 S2S3 S1S3 － S1S3、S2S3 S1S2、S1S3 S1S2 S1S2、S2S3 － S1S2、S1S3 S2S3 S1S2、S2S3 S1S3、S2S3 － √ 自交不亲和 题型八 典例16 (2025·泰安二模)烟草具有自交不亲和的特点。研究者就其自交不亲和的机制进行了研究，发现是某些花粉的萌发会被花柱阻抑，不能参与受精，该性状由S1、S2、S3基因决定。根据表格中的杂交实验结果，下列叙述错误的是(　　) C．将两种基因型的烟草进行正反交，两组子代中有基因型相同的个体 D ♀ ♂ S1S3 S1S2 S2S3 S1S3 —— S1S3、S2S3 S1S2、S1S3 S1S2 S1S2、S2S3 —— S1S2、S1S3 S2S3 S1S2、S2S3 S1S3、S2S3 —— 如S1S2(♂)×S2S3(♀)→S1S2、S1S3，S1S2(♀)×S2S3(♂)→S1S3、S2S3 $